Eco-EnvironmentalKnowledgeWeb环境科学EnvironmentalScience第44卷第4期2023年4月Vol.44,No.4Apr.,2023铝锆改性生物炭对水体低浓度氟的吸附特性刘艳芳1,2,高玮3,刘蕊3,尹思婕1,2,张妙雨1,2,刘晓帅1,2,李再兴1,2*(1.河北科技大学环境科学与工程学院,石家庄050018;2.河北省污染防治生物技术实验室,石家庄050018;3.河北科技大学建筑工程学院,石家庄050018)摘要:针对低浓度含氟水难处理,氟超标排放造成水污染等问题,制备了铝锆改性生物炭(AZBC),研究其对水体低浓度氟离子(F-)的吸附特性及吸附机制.结果表明,AZBC是具有均匀孔隙结构的介孔生物炭,能够快速吸附水体F-,可在20min内达到吸附平衡.当初始ρ(F-)为10mg·L-1,AZBC投加量为30g·L-1时,F-去除率为90.7%,出水浓度低于1mg·L-1.AZBC的pHpzc为8.9,推荐pH使用范围为3.2~8.9.其吸附动力学符合拟二级动力学,吸附过程符合Langmuir模型,在25、35和45℃下的最大吸附量分别为8.91、11.40和13.76mg·g-1.可用1mol·L-1NaOH脱附F-,5次循环使用后,AZBC的吸附量下降约15.9%.AZBC的吸附机制为静电吸附和离子交换共同作用.以某工业园区污水厂污水为实验对象,投加量为10g·L-1,ρ(F-)可降至1mg·L-1以下.关键词:生物炭;氟化物;吸附特性;改性;抗生素菌渣中图分类号:X131.2文献标识码:A文章编号:0250-3301(2023)04-2147-11DOI:10.13227/j.hjkx.202205104收稿日期:2022-05-09;修订日期:2022-06-22基金项目:河北省自然科学基金项目(E2020208054);河北省重点研发计划项目(21373602D)作者简介:刘艳芳(1984~),女,博士,副教授,主要研究方向为水污染治理与控制,E-mail:lyftry@126.com*通信作者,E-mail:li_zaixing@163.comAdsorptionCharacteristicsofFluorideinLow-ConcentrationWaterbyAluminumandZirconium-ModifiedBiocharLIUYan-fang1,2,GAOWei3,LIURui3,YINSi-jie1,2,ZHANGMiao-yu1,2,LIUXiao-shuai1,2,LIZai-xing1,2*(1.SchoolofEnvironmentalScienceandEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhuang050018,China;2.PollutionPreventionBiotechnologyLaboratoryofHebeiProvince,Shijiazhuang050018,China;3.SchoolofCivilEngineering,HebeiUniversityofScienceandTechnology,Shijiazhuang050018,China)Abstract:Todealwithproblemssuchasthedifficulttreatmentoflow-concentrationfluoride-cont...